Si todos en un avión saltaran al mismo tiempo, ¿qué pasaría con el avión?

Para responder a su pregunta, supongamos que cada uno de los 300 pasajeros pesa 75 kilogramos ”, comenzó Harb. Para los estadounidenses en la multitud, eso es alrededor de 165 libras. “75 KGs x 300 pasajeros = peso total de 22,500 KGs / 22.5 toneladas. Si todos saltaron al mismo tiempo, imaginemos que hay una fuerza repentina igual a una masa de 22.5 toneladas “. Esas 22.5 toneladas equivalen a 45,000 libras.

El avión Boeing 777 promedio, dijo Harb, pesa alrededor de 300,000 libras (sin pasajeros, maletas o combustible). Con la carga útil en el despegue, ese número estará más cerca de 400,000 a 500,000 libras, o 200-250 toneladas.

Estas 250 toneladas se moverán a alrededor de 500 millas por hora en pleno vuelo. Debido al peso y la velocidad de la aeronave, incluso si hubiera una fuerza descendente repentina / breve de 22.5 toneladas dentro, su vuelo sería mayormente imperturbable ”, explicó Harb. “Su altitud (altura) puede disminuir ligeramente, pero solo por un breve momento, porque su sistema de piloto automático lo corregirá inmediatamente. El piloto sentirá algunas vibraciones “.

En un giro, Harb explicó que ya se han ejercido fuerzas mucho más fuertes sobre el fuselaje (cuerpo) de un avión durante condiciones climáticas severas.

“El sistema de piloto automático monitorea constantemente la altitud y la velocidad del avión, y ajusta la potencia del motor en función de estos. Por ejemplo, cuando hace mal tiempo, una micro ráfaga (repentina ráfaga de viento hacia abajo) ejerce una fuerza súper fuerte en el avión, y el sistema de piloto automático funciona para corregirlo de inmediato, aumentando la potencia del motor y elevando el avión ”.

En resumen, dijo Harb, la fuerza ejercida por los 300 pasajeros rebeldes haría poco para el avión, por lo que todos podemos estar seguros de que si nuestro vuelo se convierte en una fiesta de baile, aún llegaremos a nuestro destino de manera segura.

respuesta por PJ Harb,

Fuente: Viajes y ocio …

Lo primero que sucederá es que la mayoría de las personas se golpearán la cabeza con los gastos generales. Justo después de eso, las personas que no se golpearon la cabeza, junto con aproximadamente la mitad que lo hicieron, colapsarán en sus asientos con carcajadas. Poco después, gracias al acceso a Internet en vuelo, el video se cargará en YouTube y se volverá viral.

Mientras tanto, en la cabina, el café del capitán experimentará un temblor de impacto, pero como está hablando (incesantemente) con el primer oficial sobre cómo San Fran fue estúpido al soltar a Harbaugh, lo extrañará.

Mi versión favorita de esta pregunta fue mejor manejada por Randall Monroe en Everybody Jump

Veamos esto de una forma más simplificada, sin entrar en detalles sobre cómo funcionaría para las grandes aerolíneas comerciales.

Supongamos que un avión, una máquina similar a un planeador que es extremadamente ligera, digamos 200 kilogramos, que vuela en línea recta y nivelada automáticamente
Suponga que hay una persona que pesa 50 kg en el avión.
Suponga que la persona puede saltar 1 metro de altura

Cuando esta persona salta, imparte una fuerza descendente sobre el avión, debido a la tercera ley de Newton. El avión se hundirá y continuará volando a una altitud ligeramente más baja (idealmente, sería el 25% de la altura sobre la que salta, es decir, 25 cm)

Ahora la persona alcanza una velocidad vertical de cero en la parte superior de su salto, y cae una distancia de 1,25 metros … Cuando aterriza de nuevo en el avión, imparte fuerza 5/4 veces más que cuando saltó.

Esto empuja al avión otros 31.25 cm más bajo.

[Edición basada en el comentario de Tom Karlo a continuación]
Lo anterior no tiene en cuenta una cosa: cuando la persona salta, ya no es apoyada por el avión, por lo que el avión es más ligero y ascenderá en altitud durante todo el tiempo que la persona esté en el aire. Cuánto aumentará dependerá de varios factores de diseño del avión. Entonces no es tan simple como lo que dije.

Ohh otra divertida pregunta teórica!

Si todos en el avión saltaran al mismo tiempo, el avión se hundiría ligeramente y luego regresaría al vuelo normal.

Cuando todos estén a medio salto, su peso será eliminado momentáneamente del avión. Por lo tanto, el avión realmente llevaría menos peso por esa fracción de segundo y su elevación continuaría siendo la misma. Entonces el avión realmente se elevaría (una cantidad muy pequeña por una fracción de segundo).

Desafortunadamente, en física no existe un almuerzo gratis. Cuando todos comiencen a saltar, empujarán hacia abajo en el avión para saltar en el aire. Esa fuerza descendente adicional empujaría el avión hacia abajo muy ligeramente.

Entonces, cuando saltas, empujas el avión hacia abajo un poco y luego, mientras estás a medio salto, el avión se eleva un poco para conocerte …

Dicho esto, probablemente sentirías que el avión se mueve más cuando vuela a través de la turbulencia. Estás hablando de una fuerza relativamente pequeña aplicada durante una pequeña fracción de segundo. Un avión (el equipo, el equipaje de los pasajeros, la carga de carga, etc.) tiene mucha masa e inercia en comparación con las personas que lo montan.

Lo moverás un poco, pero no lo suficiente como para hacer algo interesante …

Nada.

Todos los pasajeros en el avión se han desplazado a un espacio de referencia diferente. Es decir, todos los pasajeros tienen cero movimiento relativo con respecto al avión. Para ellos, saltar en el avión sería lo mismo que saltar en el suelo.

La tierra gira con una velocidad de 1600 km / seg. Y sin embargo, cuando saltas al suelo, no sucede nada especial. Esto se debe a que estás atrapado en el plano de referencia de la Tierra. A medida que la tierra se mueve, tú también te mueves con ella. En este momento, te estás moviendo tangencialmente a una velocidad de 1600 km / s con respecto a la superficie de la tierra.

Sin embargo, no tengo una respuesta clara si estás hablando de personas saltando del avión. Solo espero que tengan paracaídas.

Como dijo Joel, la masa de pasajeros es demasiado pequeña en comparación con la de la aeronave para tener un impacto significativo en el movimiento de los aviones. Desde el punto de vista del avión, sería como ganar algo de peso desde el instante en que los pasajeros comienzan a empujarse sobre sus pies para saltar a su desprendimiento del piso del avión. Luego, mientras los pasajeros flotan en el aire, el avión experimentaría menos peso que en vuelo normal (la diferencia es igual al peso total de las personas que saltaron). Durante el “aterrizaje” de los pasajeros en el piso, el peso volvería a ser más alto de lo normal.

Cualquier cambio de peso haría que la aeronave comenzara a moverse imperceptiblemente en dirección vertical (debido a la pérdida de equilibrio de fuerza) en el primer momento. De todos modos, estamos hablando de cambios muy pequeños, y estarían tan cerca que su efecto se equilibraría antes de que el avión comenzara a moverse significativamente.

¿Que es esto? ¿Estás buscando un nuevo truco de un programa de juegos japonés? Si bien la gravedad se ha minimizado en el aire, la estructura del avión aún está sujeta a restricciones físicas materiales. Los hermanos Wright estaban teniendo dificultades desde el inicio del vuelo de cómo mantener todas las piezas juntas para que el hombre pueda disfrutar de las alegrías de los pájaros, vistas de las Águilas.
Howard Hughes hizo al abeto ganso con madera y papel como el avión más grande de su época. Todos los presentes en el vuelo virgen con los dedos cruzados por el avión, unidos como una sola pieza, no se vendrían abajo.
Como ingeniero mecánico retirado, me gusta decir que los aviones se mantienen unidos con adhesivos de alta tecnología, metales ligeros, fibra de vidrio y panales de miel. Es mucho mejor que las colas y los remaches, pero aún tiene límites de peso vinculados a los motores clasificados de acuerdo con su integridad estructural. Las fuerzas de gravedad no deben ser tentadas, especialmente a costa de la vida humana. Demasiada potencia separaría el avión y muy poca detendría un despegue exitoso. Incrementar el clima también juega un papel importante para la seguridad de vuelo.
¿Cuántas vidas se han perdido debido a errores de vuelo? Si estos errores son causados ​​por humanos o por el clima? No tenemos la cifra exacta, pero no intentes este es mi consejo. Hemos demostrado que los humanos podemos correr Cougars y volar más alto que Eagles. Todos saltan en un avión no prueban nada más que un destino tentador.

Nada.

Todo se está moviendo en relación a algo y todo es estacionario en reacción a otra cosa.

Mientras que el avión puede moverse a más de 500 MPH, tú también. Te estás moviendo 500 + MPH reactivo a la TIERRA , pero son estacionarias reactivas al PLANO.

En lo que a usted respecta, no se movió horizontalmente cuando saltó. Pero para alguien que lo observa en el suelo, acaba de establecer el récord mundial para un salto largo a 183 pies. (Suponiendo 500 millas de estatua por hora y .25 segundos de duración del salto).

Como se aludió en la respuesta de Derek, tener la mitad o incluso más de los pasajeros saltando arriba y abajo no es realmente un gran problema. El problema más grande sería si se movieran en masa hacia un lado o, lo que es más importante, hacia adelante o hacia atrás y qué efecto tendría en el centro de gravedad del avión. Una aeronave en vuelo mantiene un buen equilibrio entre empuje y arrastre horizontalmente y peso y levanta verticalmente. La alteración repentina del peso que forma parte de ese equilibrio tendrá un efecto inmediato y, si se mueve suficiente peso, podría incluso hacer que la aeronave entre en una escalada o inmersión de la que no pueda recuperarse.

El empuje combinado de todas las patas que empujan hacia abajo en la estructura de aire se sumaría al peso del avión por un momento, haciendo que la aeronave se hunda, luego se eleve ya que las patas estaban todas “en el aire”, y luego se hundieron nuevamente cuando aterrizaron de nuevo. el marco de aire, luego vuelva a su nivel original.

Cuánto se hundiría y se elevaría dependería de la masa combinada de los puentes en comparación con la masa del avión. En un avión del tamaño de un avión, sería mínimo, pero una persona sentada sentiría una protuberancia en el asiento de sus pantalones.

Un piloto controla los propulsores y genera elevación según el peso del avión, la altitud y la velocidad determinadas. La elevación generada por las alas equilibra el peso del avión o más que eso para elevar el avión. Pero según su pregunta si todos los pasajeros saltan a la vez (lo cual es prácticamente imposible a menos que sean todos teletransportadores ), el avión se sale de control y puede tambalearse o tambalearse en el aire.

En tales situaciones, devolver el avión a su condición normal depende de la habilidad del piloto o de Superman …;)

La masa del avión con equipaje versus la masa de pasajeros determina el impacto.
Si un 737-300 transportara 140 pasajeros, con un peso promedio de 200 libras (esto sería más pesado de lo normal), y la aeronave alcanzara su máximo peso de despegue, la proporción sería 28000 libras frente a 110500, o 25%.
El problema es que tan pronto como todos saltan, tiene una fuerza repentina hacia abajo igual a la de los pasajeros que siguen un elevador porque el tiempo mientras los pasajeros saltaban, el avión repentinamente sería 28000 libras más ligero.
En general, el cambio físico en la altura sería mínimo, porque tan pronto como el peso del pasajero abandonara el piso, el avión se elevaría.

El peso máximo de despegue de un Boeing 777–300 ER es de 351,000 kg. El peso máximo de aterrizaje para el mismo avión es de 250,000 kg. En una configuración estándar de 2 clases, el avión puede acomodar hasta 365 pasajeros, más 10 miembros de la tripulación. Digamos que el peso promedio del pasajero es de 60 kg. Entonces 375 x 60 = 22,500. En MLW, es aproximadamente el 9% del peso del avión. Si todos los pasajeros saltan al mismo tiempo, puede causar un pequeño aleteo en la altitud del avión, pero no mucho más. Ciertamente no causará ningún problema importante. (No estoy seguro de que todos los pasajeros puedan saltar al mismo tiempo. ¿Dónde saltarán? El terreno de juego entre los asientos en estos días es demasiado pequeño para que las personas puedan pararse cómodamente, y mucho menos saltar. Los pasillos son demasiado estrechos).

Obtendrá algunas azafatas realmente molestas, y el capitán probablemente encenderá el letrero del cinturón de seguridad … a menos que el capitán y las azafatas también estuvieran saltando, en cuyo caso espero nunca encontrarme en un avión con una tripulación que no le importa la seguridad básica de los pasajeros.

Como dijeron las otras respuestas, no haría mucho más daño que la turbulencia ligera. Sin embargo, en el caso de que todos se mudaran juntos, podrían causar algunos problemas serios. Si todos se movieran hacia atrás, la cola del avión caería y se detendría. Si se movieran al frente, podrían hacer que la nariz se caiga y que el avión se hunda. Un ejemplo de una pérdida inducida por un desequilibrio sería la del fatal accidente 747 cerca de una base aérea de Afganistán. Fue capturado en el video dashcam. Es horrible por decir lo menos. Míralo por ti mismo:

Tenga en cuenta que muestra la muerte de 4 personas, aunque no en un sentido visual directo. También muestra una escena aterradora. Si eres sensible a este tipo de cosas, no te recomendaría que lo mires. Mira bajo tu propio riesgo.

Una mejor manera de pensar en esto es si todos cuelgan del techo y se sueltan de inmediato. Esto elimina la confusa reacción de la fuerza de salto y obtiene el estado que le interesa con los pasajeros que caen libremente en el fuselaje. Del mismo modo, suponga que un pasajero realmente pesado, como lanzar una gran bomba que tendría la misma reacción que las bombas de distancia, el avión tiene un gran lanzamiento.

La mitad de los pasajeros de un avión 777 son aproximadamente 175 personas, que en conjunto podrían pesar alrededor de 30,000 libras (estimando aproximadamente 175 libras cada una en promedio, niños promediados por personas grandes). Esto representa menos del 10% del peso total del avión, incluso después de que se haya quemado gran parte del combustible. Si todos saltaran juntos, probablemente no causaría más que un pequeño batido, no notablemente diferente de una leve turbulencia.

Ahora, si las personas en la mitad delantera del avión se volvieron repentinamente hacia atrás, eso podría causar un poco más de perturbación en el equilibrio del avión que el piloto tendría que corregir.

Hasta que hacen indestructibles los servicios integrados de video y ubicación del avión que pueden soportar condiciones extremadamente frías o calientes
Solo tenemos teorías, aquí está mi teoría

Amelia Earhart 10 veces peor

Nada en absoluto.

Es como preguntar si la tierra se movería si todos saltaran a un lado.

Lo mismo con saltar a bordo de un tren.

Cuando la fuerza es parte del sistema en consideración, no hay cambio en el estado del sistema (Sistema cerrado)

Me encanta la respuesta de Tim, pero tuve una experiencia relevante en la vida real. Mi esposa y yo hicimos un viaje a Alaska desde la OFS en el momento en que explotó Mt St. Helens. En el camino de regreso, el capitán lo señaló a babor. Preguntó si a las personas sentadas en el lado izquierdo les importaría si las de nosotros a la derecha se levantaran y miraran por encima de sus hombros. Todos lo hicimos, y justo entonces él giró a la izquierda, bancario en el proceso. Fue realmente espeluznante, parecía que el avión cambió debido a nuestro peso combinado en movimiento. Por supuesto, eso no era cierto, pero se sentía así. Siempre me he preguntado si se volvió para darnos una mejor vista, o si solo estaba bromeando con nosotros …